Einfluss der Reibrührbearbeitung auf spritzgeformte Al-Si-Legierung

In dieser Studie wurden Al-Si-Gr-Verbundwerkstoffe für die Anwendung in Zylinderlaufbuchsen mit Hilfe einer Spritzgusstechnik synthetisiert, um deren Verschleißfestigkeit zu verbessern. Die Verarbeitung dieser Verbundwerkstoffe durch die herkömmlichen Gießverfahren ist aufgrund der Unmischbarkeit der Flüssigkeit und des Aufschwimmens von Graphitpulver mit geringer Dichte während der Schmelzeverfestigung kompliziert. In der vorliegenden Untersuchung wird der Al-Si-Gr-Verbundwerkstoff durch Sprühumformung hergestellt, und anschließend wurde die Reibrührverarbeitung (FSP) eingeführt, um die Mikrostruktur des sprühgeformten Verbundwerkstoffs zu verfeinern. Die aktuelle Forschungsarbeit zielt darauf ab, die Al-Si-Legierung unter Verwendung von Graphit zu untersuchen und die Veränderungen zu untersuchen, die sich in der Mikrostruktur und den mechanischen Eigenschaften des Materials nach FSP ergeben. Es wurden scheibenförmige Spritzabgüsse von Al-6Si-5Gr, Al-12Si-5Gr und Al-18Si-5Gr Verbundwerkstoff hergestellt. Darüber hinaus wurden sprühgeformte Al-Si-Gr-Verbundwerkstoffe dem FSP unterzogen. Das Gefüge der Rührzone war im Vergleich zum sprühgeformten Material hoch verfeinert. FSP führte zu einer vollständigen Homogenisierung und Eliminierung von Gussfehlern, insbesondere von Porosität. Mechanische Eigenschaften wie Härte und Zugfestigkeit wurden nach FSP stark verbessert.